Ученые раскрыли природу взаимодействия и взрыва двойной звездной системы

Новейшие исследования показывают, что некоторые звезды не умирают поодиночке, что проливает свет на загадку особого типа космических взрывов — так называемых взаимодействующих сверхновых. Звезды с массой, значительно превышающей массу Солнца, завершают свою жизнь коллапсом ядра, который вызывает ударные волны, распространяющиеся по внешним слоям и вызывающие взрывы сверхновых, оставляя после себя нейтронные звезды или черные дыры.

По данным портала Space, большинство звезд не существуют в одиночку, а образуют двойные системы, связанные гравитацией. Новое исследование указывает, что эти звезды не только живут вместе, но и могут умирать совместно. Понимание такого двойного существования может стать ключом к разгадке происхождения пылевых оболочек в взаимодействующих сверхновых.

Ки Джонг Чен, участник исследования из Института астрономии и астрофизики Академии Синика (ASIAA), отметил: «Наше исследование показывает, что многие звезды не умирают в одиночку, их конечный облик может формироваться в результате длительных и тесных отношений с компаньоном».

Перед концом жизни звезды проходят стадию красного гиганта, которая относительно коротка. В этот период звезда может увеличиться в размерах в сотни или даже тысячи раз по сравнению с исходным радиусом. Для двойных систем это приводит к явлению, известному как «перелив по Лагранжевой точке», когда расширяющаяся звезда сбрасывает материю на спутник. Однако спутник не поглощает всю эту материю — часть из нее образует огромную оболочку вокруг обеих звезд.

Когда развившаяся и расширившаяся звезда достигает конца жизненного цикла и взрывается как сверхновая, ударные волны распространяются и сталкиваются с этой материальной оболочкой со скоростями в тысячи миль в секунду. Кинетическая энергия при этом преобразуется в свет, создавая яркий и необычный взаимодействующий сверхновый взрыв.

Чен и его коллеги провели сотни компьютерных симуляций переноса массы между звездами в двойных системах. Они обнаружили, что ключом к возникновению взаимодействующих сверхновых является момент переноса массы, происходящий на поздних этапах жизни звезд.